Получение полимеров реакцией поликонденсации. Способы осуществления поликонденсации. Технология получения полиамидов

Трехмерная поликонденсация. Методы поликонденсации в этом случae определяются тем, что конечный продукт реакции не поддается никакой переработке, помимо механической. На первой стадии реакции получают высокомолекулярные плавкие линейные продукты, 2 которые затем сшивают с получением трехмерного нерастворимого полимера[3].Вторую стадию обычно совмещают с изготовлением изделий или покрытий. Пример - получение полипиромелитимида из пиромелитового диангидрида и п-фенилендиамина; на первой стадии получают растворимые высокомолекулярные полиамидокислоты.Глава 3. Технология получения полиамидовПроизводство полиамидов осуществляют двумя способами:полимеризацией капролактама (для поли-е-капрамидов), которую осуществляют преобразованием циклической связи N-C в линейный полимер;цепной реакцией поликонденсации гексаметилендиамина и адипиновой кислоты (для поли-ц-бензамидов), в результате которой сформировываются цепи полиамида.Вышеуказанные процессы могут быть выполнены как в непрерывном, так и в периодическом режимах.Рассмотрим непрерывный технологический процесс полимеризации капролактама, состоящий из нескольких этапов:Подготовительный. На этом этапеполучают соль АГ из адипшювой кислоты и гексаметилендиамина. С этой целью адипшювую кислоту растворяют в метаноле в специальном аппарате, который оснащен мешалкой и обогревом. Одновременно происходитрасплавление порошка капролактама в плавителе, который оснащен шнековым питателем;Второй этап - этополимеризация, которая осуществляется таким образом: подготовленный раствор вводят в колонну полимеризации. Используют колонны одного из трех типов: Г-образного, вертикального или U-образного. Туда же поступает расплавленный капролактам. Происходит реакция нейтрализации и раствор закипает. Образующиеся при этом пары поступают в теплообменники;На третьем этапе полимер из колонны в расплавленном видевыдавливается в специальную фильеру, а потом поступает на охлаждение;В охлажденном виде с помощью валков или направляющих, жгуты и ленты полимера поступают к измельчающему станку;На следующем этапе полученная полиамидную крошку промывают горячей водойи фильтруют от низкосортных примесей;Завершается технологический процессвысушиваниемполиамидной крошки в оборудовании -сушилки вакуумного типа.Непрерывный технологический процесс поликонденсации (получение поли-ц-бензамидов) включает этапы, подобные полимеризации капролактама.Разница заключается в методах обработки сырья.процесс получения солей АГтакой же, как и при полимеризации, но после выделения они кристаллизуются и в реактор подаются в виде порошка, а не раствора;цепная реакция поликонденсациипроисходит в реакторе-автоклаве, который представляет собой цилиндрический аппарат горизонтального типа с мешалкой;поликонденсациюосуществляют в среде чистого азота при t=220°С и Р=1,76МПа. Продолжительность процесса от 1 до 2-х часов. Затем давление на 1 час снижают до атмосферного, после чего вновь проводят реакцию при Р=1,76МПа. Полный цикл получения полиамида этого вида происходитв течение 8-ми часов;после его окончания расплавленный полиамид фильтруют, охлаждают и измельчают на гранулы, которые просушивают горячим воздухом в пневматических сушилках.ЗаключениеВ ходе данной работы была достигнута цель исследования, которая заключалась в изучении реакции поликонденсации, и технологии получения полиамидов.Были решены следующие задачи данного исследования:1)Рассмотрено получение полимеров реакцией поликонденсации;2)Описаны способы осуществления поликонденсации;3)Описана технология получения полиамидов.Определили, что процессы поликонденсации играют большую роль в природе и технике. Поликонденсация лежит в основе образования белков целлюлозы, крахмала, нуклеиновых кислот и др. Рассмотрели следующие способы проведения поликонденсации: высокотемпературная и низкотемпературная.По агрегатному состоянию или фазовому состояниюспособы проведения поликонденсации делят на следующие: поликонденсация в массе (расплаве);поликонденсация в твердой фазе;поликонденсация в растворе; поликонденсация в эмульсии (суспензии);поликонденсацияв двухфазной системе (межфазная поликонденсация).Список литературыБилибин А.Ю. Функциональные свойства полимеров. Спб.: СГУ. 2008.Власов С.В., Кандырин Л.Б. Основы технологии переработки пластмасс. М.: Химия. 2004.Киреев В.В. Высокомолекулярные соединения. М.: Высшая школа. 2011.Семчиков Ю.Д. Высокомолекулярные соединения. М.: Химия. 2003.Циркина О.Г., Ополовников В.Р. Физика и химия полимеров. Иваново: ИГТА. 2009.